烟幕对红外热像仪遮蔽效果的定量表征

红外成像探测、侦察与制导技术在现代战争中地位显著。为定量表征发烟剂和发烟装备形成的烟幕对红外热像仪的遮蔽效果,详细论述了各种表征参数的测试过程及计算方法。消光系数和总遮蔽力均是评价烟幕遮蔽性能的特征参数,在烟幕箱实验条件下,烟幕粒子容易实现均匀分布,测得的消光系数和总遮蔽力较为准确,所以二者可作为定量表征参数,它们是实验室筛选发烟剂的依据;在野外实验条件下,烟幕粒子的运动状态受气象条件影响很大,很难直接测量消光系数和总遮蔽力,但可将透过率、有效遮蔽时间等作为烟幕对红外热像仪遮蔽效果的定量表征参数。     

烟幕对红外激光传输的能量衰减研究

主要论述了发烟剂所形成的烟幕对1.06μm红外激光传输的能量衰减.研究了烟幕对红外激光传输的能量衰减机理,并在烟幕箱中进行了多种发烟剂对红外激光的能量衰减试验,试验结果表明,红外干扰发烟剂能显著地衰减红外激光传输能量.     

高原山地光电对抗中的烟幕技术

针对高原山地特殊的作战环境,分析了高原山地自然环境对常规烟幕性能的影响,探讨了高原山地环境光电对抗烟幕技术的发展对策,认为烟火型多频谱发烟剂是一种比较理想的高原山地型发烟剂.     

基于TMS320C6701的高速图像处理系统在烟幕性能测试中的应用

烟幕对红外武器的干扰作用表明，烟幕在防御外来侵略的现代战争中将发挥巨大的作用。主要论述了烟幕性能测试的原理及基于TMS320C6701的高速图像处理系统在测试中的应用，为我军发烟剂的研制工作提供必要的客观量化标准。     

铜粉烟幕干扰3～5μm红外波段性能测试研究

运用红外热成像仪分别在烟箱和外场研究了铜粉烟幕对3～5μm红外波段的遮蔽效果,并计算了消光系数.研究表明铜粉发烟剂对3～5μm中红外波段有良好的消光性能.在20m3烟箱中施放20g铜粉发烟剂有效遮蔽时间在3 min以上;相同质量浓度的烟幕在外场红外有效干扰时间在30 s以上.本研究为该类烟幕的实际应用提供了参考.     

几种燃烧型有机类干扰烟幕的红外干扰性能比较

随着在现代高科技战场上光电武器作用的日益突出,作为无源光电对抗技术的主要手段之一的烟幕干扰技术自然就成为国内外研究的热门课题。文章简要介绍了几种燃烧型有机类红外干扰发烟剂通过燃烧在烟箱内形成的气溶胶烟幕对8μm～14μm波段中远红外辐射衰减性能的研究,并给出了进行研究的理论依据和部分实验结果。实验证明该类燃烧型红外干扰发烟剂形成的烟幕对中远红外辐射具有显著的衰减能力,能够有效的干扰工作在该波段的红外侦察、探测、制导武器的正常使用,降低其战场效能和战场杀伤力。     

激光后向散射式烟幕粒子测量方法研究

烟幕干扰是光电对抗防御来袭光电精确制导武器的重要手段,烟幕干扰对抗效能与实际气象条件、布放密度、防御目标特性等密切相关,实时测量烟幕的消光特性是评估烟幕干扰对抗效能的基本要求。本文对烟幕粒子的激光Mie散射机理进行了分析,建立了激光后向散射层析断层反演烟幕消光系数模型,通过试制的激光后向散射层析断层测量系统对三种典型烟剂发烟后烟幕消光系数进行了测量,结果表明该激光后向散射层析断层可有效对烟幕消光特性进行遥感测量,可为光电对抗烟幕干扰效果实时测量及效能评估提供支撑。     

燃烧型炭黑烟幕红外遮蔽性能研究

简要介绍了燃烧型炭黑烟幕的形成机理及其生成特性,并对几种红外发烟剂形成的红外烟幕进行了热图像测试、对比和分析,证明了其对3~5μm、8~12μm波段具有良好的遮蔽性能,同时化合物含碳量、燃烧速度及温度又是影响炭黑生成量的主要因素。     

试验鉴定烟幕干扰环境构设系统能力分析

烟幕干扰环境是光电侦察制导武器试验鉴定中战场环境构设的重要内容。从武器装备试验鉴定中烟幕干扰环境构设需求出发,分析了烟幕干扰系统能力要素,提出系统组成和主要指标,从环保性和保障性两方面讨论了便携式气固分离式发烟罐和便携式鼓风型发烟机用于试验鉴定中烟幕发生的可行性,为靶场试验鉴定烟幕干扰环境构设能力建设提供思路借鉴和技术参考。     

红外烟幕干扰效能测量方法研究

烟幕对红外成像跟踪的干扰效能需要用相应的外场试验进行验证。在试验中使用某型发烟源并结合外场运动目标,通过合理规划烟幕、目标和成像传感器的相对位置关系,改变烟幕施放的时机和条件,完成对各种典型干扰环境情况的配置,进行烟幕对红外波段的消光和遮蔽效果试验。通过红外成像传感器采集数据,并验证和修正该类型烟幕的消光模型,得到了其红外干扰规律,为该类烟幕的使用和其对红外成像跟踪的干扰效果的研究提供了可靠依据。     

火灾烟颗粒Stokes散射矩阵的实验研究

针对火灾烟颗粒的Stokes散射矩阵,利用电光调制器、1/4波片、偏振片及锁相放大器等设计与搭建了火灾烟颗粒光散射实验平台;并基于该平台测量了棉绳阴燃、正庚烷明火及檀香阴燃生成的3种烟颗粒的Stokes散射矩阵中16个元素的角度分布.实验结果表明,这些烟颗粒在光散射过程中都体现出明显的非球形效应,尤其是阴燃过程生成的灰烟颗粒.这说明基于球形模型的Lorenz-Mie散射理论对于分析烟颗粒光散射特征存在一定的局限性,而为了进一步挖掘火灾烟颗粒光散射过程中的光强与偏振等信息,需要建立合理的非球形模型,从而为光电感烟火灾探测技术的发展提供指导与支撑.     

烟幕投放控制分析与设计

为了实现以最小烟幕屏障对目标的有效防护,设计了最小烟幕遮蔽区域算法,给出了其最小面积和空间坐标;分析了风在烟幕投放过程中对爆点的影响,提出了烟幕投放时发射角度修正算法;研究了烟幕飘移对遮蔽效果的影响,提出了面积补偿算法;最终得到当前气象条件下满足要求的烟幕屏障面积和分区域中心点坐标。     

烟幕干扰效能评估系统设计

烟幕干扰效能评估是烟幕干扰技术研究和烟幕战术使用研究的重要环节,论述了烟幕干扰评估系统的功能和组成,对成像视频跟踪器、烟幕干扰视景仿真技术及烟幕干扰效果定量评估方法等关键技术进行了分析并给出了解决方案.     

红外烟幕材料及其发展趋势

从理论上分析了红外烟幕材料的红外吸收机理,介绍了红外烟幕材料研究现状,并指出了今后的发展趋势。     

烟幕发生器评述

对烟幕发生器的种类进行了划分 ,分析了衡量其性能的指标参数 ,介绍了国外几种典型的烟幕发生器 ,并指出了今后的发展趋势     

烟幕对抗激光制导导弹的建模与仿真

施放烟幕是对抗激光制导导弹的有效方法之一。为了模拟烟幕对抗激光制导导弹的过程,本文分别建立了舰船、烟幕和导弹运动的数学模型,提出了干扰效果的评估准则。通过编程对烟幕对抗过程进行了仿真,并评估了在不同对抗环境下舰船的转角、航速及风速对烟幕干扰效果的影响。     

烟幕扩散模型中任意光路电磁波透过率的计算

在烟幕扩散模型中,计算电磁波沿任意路径穿透烟幕云团时产生的衰减,需要准确计算出该路径下的烟幕积分浓度,从而得到电磁波的透过率。本文基于空间几何坐标变换原理、线性代数矩阵运算方法以及烟幕材料消光理论,推导了烟幕扩散模型中电磁波入射方向改变时的三维坐标系变换矩阵和二维积分浓度投影算法,实现了电磁波沿任意方向入射时的积分浓度分布及透过率的计算,为烟幕扩散模型的多角度(方向)数据分析、烟幕云团红外图像处理以及更多应用场景中的使用奠定了基础。     

烟雾干扰的效果评价方法与测试研究

从干扰效果测试与评估的内涵出发,讨论了烟雾干扰效果评价的方法,提出了烟雾干扰效果的评估准则.对于光电制导系统,根据实施烟雾干扰后制导武器的跟踪回路的信号状态变化造成导弹制导精度、脱靶量或者命中概率所产生的变化,确定干扰是否有效,给出了典型战场气象环境和典型投弹方式下不同透过特性的烟幕对抗激光制导武器的测试结果,得出了烟雾是对抗红外制导武器的有效手段,对烟幕技术的研究具有一定参考价值和借鉴作用.